航天测控通信网是航天工程的重要组成部分。迄今为止，我国已建成“C频段测控网”，及正在建设的“S频段测控网”和“TDRSS测控网”。测距单元是测控系统基带设备中的重要功能单元，为航天飞行器提供定位元素。目前，在航天测距系统中侧音测距技术具有最高的测距精度。本文以中国电子科技集团第十研究所某项目为背景，对侧音测距系统中的关键技术进行了详细的研究，提出了一些改进测距精度的方法，最后用FPGA实现了侧音测距功能单元。 本论文主要完成以下工作： 1)完成了直接数字频率合成的杂散分析。采用严格的信号分析方法，运用离散傅立叶变换(DFT)和傅立叶变换(FT)，推导了理想状态和相位截短条件下的DDS输出频谱的数学表达式，并利用systemview仿真软件建立了DDS相位截短模型，通过仿真验证了分析结论的正确性。 2)改进了TT&C系统中经典的FFT频率引导算法，增加了频谱对称性分析，在实现频率引导的同时完成了防载波频率错锁的功能。 3)首次采用基于正交双通道相关原理的数字相关相位估计法来实现次侧音匹配和解模糊，降低了设备复杂度，提高了测距精度。针对低信噪比的情况，提出了基于平滑滤波的数据处理方法，提高了相位测量精度。对测距信道中加限幅器导致的测距信号信噪比恶化程度做了深入的理论分析。最后，分析了测距误差，并对其中一些引起测距误差的因素提出了改善方法。 通过本论文的工作，成功的完成了TT&C侧音测距终端的研制，系统现已通过测试，达到系统任务书的各项指标要求。
上传时间： 2013-04-24
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温度是生活中最基本的环境参数。温度的监测与控制，对于生物生存生长，工业生产发展都有着非同一般的意义。温度传感器的应用涉及机械制造、工业过程控制、汽车电子产品、消费电子产品和专用设备等各个领域。传统的常用温度传感器有热电偶、电阻温度计RTD和NTC热敏电阻等。但信号调理，模数转换及恒温器等功能全都会增加成本。现代集成温度传感器通常包含这些功能，并以其低廉的价格迅速地占据了市场。Dallas Semiconductor公司推出的数字式温度传感器DS1820采用数字化一线总线技术具有许多优异特性。其一，它将控制线、地址线、数据线合为一根导线，允许在同一根导线上挂接多个控制对象，形成多点一线总线测控系统。布线施工方便，成本低廉。其二，线路上传送的是数字信号，所受干扰和损耗小，性能好。本课题旨在分析和设计基于数字化一线总线技术的温度测控系统。本系统采用FPGA实现一个温度采集控制器，用于传感器和上位机的连接，并采用Microsoft公司的Visual C++作为开发平台，运用MSComm控件进行串口通信，进行命令的发送和接收。
上传时间： 2013-07-29
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图像采集和处理技术在机器视觉和图像分析等诸多领域应用十分广泛，大部分情况下，采集卡只需将前端相机捕获的图像信息正确地传回计算机即可。但是在要求较高的应用场合需要采集卡能准确控制外部光源和相机，完成图像采集，预处理，数据传输。只有这样，用户才可以根据不同的兴趣和需求对特定的某些图像进行采集、传输以及处理，以达到某种分析目的。 本文根据国家985二期项目“三维粒子图像测速系统”的图像采集与处理需要，设计开发了一款以FPGA为核心控制芯片的嵌入式图像采集卡。采集卡以FPGA为逻辑和算法实现的核心器件，不仅实现了传统意义上的图像采集，而且实现了CCD相机控制和激光器同步曝光功能，打破了以往单纯靠增加硬件设备实现同步控制的方法，简化了系统硬件结构并节约系统成本。此外，在系统中嵌入了图像增强算法和采用PCI接口与计算机连接满足了高速采集的要求。同时，采用市场上广泛应用的Camera Link作为采集卡的图像输入接口，提高了系统的通用性、传输速率和抗干扰能力，简化图像获取设备和模拟摄像头之间需要视频解码等连接。具有嵌入式处理功能，光源同步和相机控制的采集卡将使机器视觉系统，图像测速等诸多领域的图像采集应用变得更为便捷。 论文首先对图像采集卡系统的组成、整体方案和可行性进行了论证。然后给出了图像采集卡的硬件设计。在此部分结合整体设计方案，讨论芯片的选型问题。根据所选芯片的本身特点，分模块地对图像采集卡的硬件设计原理进行了详细的阐述。接下来是图像采集卡的软件设计部分。用VHDL和原理图结合的方法对FPGA进行编程，实现了图像采集系统的各个功能模块。根据图像采集系统的要求用DriverWorks软件设计了图像采集卡的WDM底层驱动程序和上层应用程序。最后是用FPGA实现了带修改参数的硬件嵌入式图像处理算法——图像增强。论文中使用QUARTUS软件嵌入的逻辑分析仪SignalTap对FPGA设计的模块进行了硬件调试，给出了调试的时序图和调试结果，经测试分析该采集卡满足“三维粒子图像测速系统”的要求，达到了预期目标。
上传时间： 2013-04-24
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频率是电子技术领域内的一个基本参数，同时也是一个非常重要的参数。稳定的时钟在高性能电子系统中有着举足轻重的作用，直接决定系统性能的优劣。随着电子技术的发展，测频系统使用时钟的提高，测频技术有了相当大的发展，但不管是何种测频方法，±1个计数误差始终是限制测频精度进一步提高的一个重要因素。 本设计阐述了各种数字测频方法的优缺点。通过分析±1个计数误差的来源得出了一种新的测频方法：检测被测信号，时基信号的相位，当相位同步时开始计数，相位再次同步时停止计数，通过相位同步来消除计数误差，然后再通过运算得到实际频率的大小。根据M/T法的测频原理，已经出现了等精度的测频方法，但是还存在±1的计数误差。因此，本文根据等精度测频原理中闸门时间只与被测信号同步，而不与标准信号同步的缺点，通过分析已有等精度澳孽频方法所存在±1个计数误差的来源，采用了全同步的测频原理在FPGA器件上实现了全同步数字频率计。根据全同步数字频率计的测频原理方框图，采用VHDL语言，成功的编写出了设计程序，并在MAX+PLUS Ⅱ软件环境中，对编写的VHDL程序进行了仿真，得到了很好的效果。最后，又讨论了全同步频率计的硬件设计并给出了电路原理图和PCB图。对构成全同步数字频率计的每一个模块，给出了较详细的设计方法和完整的程序设计以及仿真结果。
上传时间： 2013-04-24
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摘要：模数转换是微机测控系统的重要组成部分。论文阐述了微机测控系统中模数转换的应用和软件设计．介绍了模数转换接口电路的测试、故障分析与检测方法。
上传时间： 2013-10-23
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本书从应用角度深入浅出地介绍国际上最流行的MOTOROLA M68HC05系列单片机的 结构、指令系统、定时器、串行通讯接口(SCI)、串行外围接口(SPI)、A/D转换器、脉冲宽 度调制(PWM)、EPROM/EEPROM、液晶显示(LCD)驱动器、屏幕显示(OSD)驱动器、双音多频(DTMF)等I／O功能及其使用方法，重点详细地论述汇编程序设计方法、系统设计方法、单片机开发与应用技术和大量具体应用实例。本书实用性强、取材新颖、内容丰富，适于电子、无线电、微机、自控、通讯等领域的工程技术人员和科研人员阅读，也适合于作高等院校、专科学校和各类培训班的教材或参考书。是单片机入门和开发应用单片机的实用资料。 MOTOROLA M68HC05系列8位单片机是国际上应用最广泛、功能最丰富和性能价格比最优的单片机。由于该系列单片机具有功能全面、速度高、系统设计简单、使用方便、功耗低、可靠性高、价格低等许多特点，在家电、有线与无线通讯、仪表、测控系统、自控、汽车等领域得到了广泛的应用，因而它在市场占有率方面占有绝对优势。 随着电子产品的智能化和小型化的发展，将单片机应用于各类产品中，使提高产品的性能与档次成为必然的趋势。无论从性能方面还是从价格方面考虑，选用M68HC05系列单片机都将是最适宜的。 M68HC05系列单片机片内除具有RAM、ROM/EPROM/OTPROM(一次可编程ROM)或EEPROM、多功能16位定时器(具有输入捕捉、输出比较、溢出和实时中断功能)、两种省电低功耗方式、并行I/O口外，还具有许多特殊I/O功能，例如A/D转换器、串行通讯接口(SCI)、串行外围接口(SPI)、液晶显示(LCD)驱动器、脉冲宽度调制(PWM)、屏幕显示(OSD)驱动器、荧光显示(VFD)驱动器、双音多频(DTMF)发生/接收器、实时时钟((RTC)、键盘中断和H桥驱动器等。M68HC05系列有近百种型号，可根据应用场合方便地选用具有所需功能的型号。这样，既能充分利用单片机片内的资源，又不需外接其他电路芯片，使构成的应用系统极为简单。M68HC05系列的应用系统是真正的单片系统，通常只需外接极少量元件。 由于用M68HC05单片机内部的硬件完成所需的功能，因此，应用系统电路简单，系统可靠性高、成本低、体积小、使用与调试方便，易于大批量生产，并且使与外围功能有关的软件程序的设计也大大简化。 本书实用性强，取材新颖，内容丰富、全面，从应用角度深入浅出地介绍M68HC05系列单片机的结构、功能及其应用系统的设计与开发，还重点介绍程序设计和大量具体应用实例。本书注重实用，以尽量简明的语言、最少的篇幅，使读者花最少的时间就能掌握M68HC05系列单片机的设计、开发与应用技术。本书作者具有多年从事单片机教学和科研的经验，该书是根据最新资料和科研成果并结合亲身经历的实际教学内容编写成的，希望也坚信本书对广大读者一定会有裨益。 本书编著者有：刚寒冰、齐秋群、刚励韬、徐英新、姜洪福、姜朋、高京斋、李宇仁、刘颖、边萌。本书不足和谬误之处，请批评指正。
上传时间： 2013-10-18
上传用户：exxxds
提出一种基于单片机AT89S52控制的数字频率计的设计新方法。该方法将待测频率信号经过整形放大后输入单片机，然后由单片机控制内部计数器分别对待测信号和标准信号同时计数，再经运算处理得到测量结果，可自动量程转换，并由1602ALED显示器实时显示。该设计与传统测频系统相比，具有体积小、成本低、低功耗、精度高等优点，适用于各种测量电路。
上传时间： 2013-10-22
上传用户：erkuizhang
由于具有单片机体积小、重量轻、价格低、耗电少、可靠性高、功能强、速度快、易扩展等特点。因此，单片机广泛应用于家电(洗衣、豆浆、微波炉、燃气表、健身器）；商业(电子秤、收银机）；办公(打印机、绘图仪、传真机）；智能化仪表；机电一体化(数控机械、医疗设备、汽车)；工业控制(温度、液面、顺序控制、电气传动)；多机应用(构成大型实时测控系统)。另外，还在不断开拓新的应用领域，因此非常有必要学好单片机知识。
上传时间： 2013-11-14
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摘要：“网络通”是基于普通单片机的廉价以太网测控网关。它可以将具有RS-232、RS-485等接口的测控设备简单而且直接地连接在以太网（因特网）上，利用丰富的现成的以太网资源，组成一系列以太网的分布式测控系统。关键词：以太网分布式测控系统 以太网测控网关 网关 网络通
上传时间： 2014-12-27
上传用户：xg262122
摘要：本文主要提出了一种基于普通单片机的网络接入模块的设计方案。网络接入模块是廉价的测控网络接入方案，它可以将具有RS-232等接口的测控设备简单又直接地连接在局域网上，利用丰富现成的局域网资源，组成一系列局域网的分布式测控系统，可以作为一种新的实用测控网络分布式控制的方法。关键词：网络接入模块，TCP，IP，UDP，ARP
上传时间： 2013-11-07
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